[提要] 数据要素的科学发展为危化品应急管理提供新机遇,如何通过数据赋能释放数据效能从而构建危化品突发事故应急生态系统值得进一步研究,这对安全应急产业的发展具有重要战略意义。本文基于危化品突发事故情景研究,分析危化品应急生态系统需求,界定应急生态系统概念,并探讨危化品应急生态系统的主体和数据赋能危化品应急管理的路径。
关键词:数据赋能;生态系统;危化品;突发事故
中图分类号:X592 文献标识码:A
收录日期:2023年2月9日
近些年来,随着社会的快速发展,我国成为危化品使用大国,但是由于危化品本身具有易燃易爆、有毒和腐蚀的危险特性,以及聚集性化工产业园区的发展,使得危化品事故一旦发生,往往会导致燃烧、泄漏、爆炸等严重后果,从而造成严重的人员伤亡、公众经济财产损失、社会恐慌和环境污染等一系列社会问题。由于自然因素和一些人为因素,危化品事故不可避免的要发生,当事故发生时,采取快速有效的应急措施是抵御事故和灾害进一步蔓延、减缓危害后果的重要措施。目前,随着互联网、人工智能和云计算等数字化技术的发展,为传统危化品应急处置和救援行动提供了新思路,提出建立数字化的危化品安全应急管理系统,保障危化品应急救援行动快速高效进行。因此,本文从数据要素角度出发,引入生态系统概念,来探讨数字化时代下现代数字技术对传统危化品企业应急管理影响,进而构建基于数据要素的危化品突发事故应急管理模型。
一、相关概念界定
(一)生态系统。1935年,英国生态学家Tansley首次提出生态系统理念,认为生态系统是指有机生物群落与其所处的无机物理环境相互作用、相互联系所形成的系统整体,并且系统内生物群落与无机环境之间会不断进行物质、信息、能力交换。目前,生态系统是生态学领域重要的研究对象,且逐步形成较为普遍的定义,其定义也逐渐扩散到创新生态系统、服务生态系统、社会生态系统、应急生态系统等。
(二)应急生态系统。应急生态系统是当事故发生时,在特定的时间和空间内,以应急需求和政府部门为导向,以受灾企业为主体,以保障受灾人民的生命财产安全、增强应急救援能力为目的,通过快速整合和利用救援装备资源、医疗资源和其他社会资源,实现内部主体子系统和外部环境子系统的相互适应影响的动态系统。应急生态系统是应急管理系统的延伸性进化,其决定了对突发事件的应急能力、处置能力和协调能力。
二、需求分析
近年来,危化品突发事故频发,我国化工行业经过多年的发展,已经步入新发展阶段,各类数字化设备和新技术的应用也逐渐应用到化工行业,为危化品的高效率生产和使用提供了更加安全可靠的助力。在数字化时代,化工生产管理对象变得复杂,管理范围变得更加广泛,同时也使得危化品整体管理工作开展难度加大,进而就容易造成危化品突发事故频发,从而造成严重的经济、人力损失。危化品安全应急管理难度相对较大,任务较为艰巨,所以建立一个高效合理的系统对于预防事故发生、应急救援的快速展开都具有重要意义。
构建该系统的主要目的是满足危化品突发事故应急管理的需求,对危化品事故应急管理进行科学、全面的需求分析,从而为系统设计奠定理论基础。基于数据要素的危化品突发事故应急管理生态系统就是将数据要素加入到危化品事故应急管理系统的构建中,利用智能技术和互联网技术,相关人员对危化品研发、生产、运输、储存以及事故救援过程进行应急管理的人机系统。通过该系统可以实现各部门、各组织之间的信息共享,在事故发生时根据数据库中提供的信息,辅助相关工作人员制定出应急管理决策方案,从而尽最大可能减少人员伤亡和经济财产损失。
危化品突发事故应急管理系统的构建应当满足风险监测预警、信息数字化处理和应急指挥调度等应用需求。
(一)风险监测预警。该系统需要充分利用现有的通信、监控等资源,对危化品生产、运输、存储、使用等过程进行实时监控,从而及时发现风险隐患和事件征兆,一旦发现,应立即反馈给相关企业管理人员和政府部门,并采取安全措施,及时消除潜在隐患,将突发事件扼杀于萌芽状态。
(二)信息数字化处理。一方面信息数字化功能通过将危化品各个流程信息数字化、可视化,使得危化品信息便于理解,从而在最大程度上减轻危化品应急管理人员的工作量,提高应急效率;另一方面突发事件信息数字化便于及时发现潜在安全隐患,从而将相关信息及时上报,进而以最快速度采取各种应急措施。
(三)应急指挥调度。当危化品突发事故发生时,在将事故信息传输到指挥部后,指挥部可以根据系统立刻制定最优的调度方案,在最短时间内将受害群众送往医院,将所需物资、救援人员送往事发现场,以最大限度减少受灾范围,缩短救援时间,节约成本。
三、基于数据要素的危化品突发事故应急生态系统构建
(一)主体分析
1、社会种群。社会种群包括高校科研人员、民间救援队伍及普通大众等,他们自发自愿地参与到危化品的应急管理中,首先,高校科研人员会为危化品的应急预案制定、应急救援等行动提供专业的指导意见,也会通过数字化技术来制造智能应急设备、数字化应急协调平台,进而助力于危化品企业的应急管理。其次,一些民间组织,例如危化品协会、安全应急管理协会相关人员拥有丰富的危化品原理、安全生产与应急救援等基础知识储备,能够通过活动大力宣传这些应急基础知识,提升普通群众的自我救援意识。
2、政府种群。政府种群主要包括涉及应急管理工作的各个相关部门政府人员。但危化品应急管理涵盖的相关部门多,且涉及领域广,因此设立专门机构专人负责应急管理工作是必不可缺的。政府主要为系统其他创新主体提供政策引导,为整个危化品应急体系提供政策保障。目前,我国应急管理机制仍不健全,需要政府加强政策引导作用,把握公共应急关注力度,利用公众宣传、财政支持等多种政策,进一步为我国危化品突发事故应急生态系统提供良好的政策支持。
3、企业种群。企业种群是与危化品研发、生产、运输、存储、利用相关的企业员工,其是危化品应急生态系统的核心主体。要想减少危化品事故的发生,我们需要从根源上加强危化品全流程的安全应急管理。一方面必须要对与危化品相关的企业进行严格安全生产监测,预防危化品事故的发生;另一方面企业应定期组织员工安全应急救援培训,提高企业员工安全意识和忧患意识,并培养员工掌握一些必要的自我救助技能,使其在事故的发生时能够进行主动的自我救助,而不是被动地等待救援,尽最大可能地减少生命财产损失。
4、主体关系分析。基于数据要素的危化品突发事故应急生态系统主要由化工企业种群、政府种群、社会种群这三个主体构成。分为内部驱动主体和外部驱动主体。
内部驱动主体是企业种群,主要包括危化品生产经营企业以及与其合作的相关企业,其负责危化品的生产、存储、利用、运输等流程,而这些都是危化品事故频发的流程。因此,若想要做好危化品突发事故应急管理工作,企业种群在其中发挥的作用不可忽视。企业主体将应急需求及时反馈给政府和社会,使得政府不断改善自己的政策制度措施,同时也使得社会人员及时更新应急管理知识、技术等。
外部驱动主体是政府种群和社会种群,其是危化品突发事故应急管理体系的辅助种群,对危化品应急管理起着不可或缺的作用。一方面政府是应急生态系统的政策主体,主要为应急管理系统提供政策指挥,为整个危化品突发事故应急管理体系构建提供政策支持和资金保障。目前我国已经发布了多个关于危化品安全生产与应急管理的指导意见,为危化品的安全生产指明了前进的方向。另一方面社会种群在危化品突发事故应急中起到的作用也不容忽视,首先,一些高校科研机构为应急生态系统提供专业知识、前沿技术和高科技人才,来保证应急生态系统的完善,其次,当突发事故发生时,一些民间自发组成的救援队伍,对事故的应对起到重要作用。最后,当危化品突发事故发生时,大众的舆论反应对于事故的控制也起着重要作用,其正向的舆论效应有利于营造稳定和谐社会氛围。
(二)数据赋能危化品应急管理路径。在大数据赋能环境下,以数据要素为基础,数据人员提供危化品事故数据,技术人员提供相关应急技术,数据人员和技术人员互相协作,充分利用数据技术,赋能到数字化应急技术、应急设备和应急平台上,通过这三条路径助力危化品突发事故应急管理。以下是对这三条路径的详细描述:
1、数字化应急技术。随着信息化时代的发展,各种智能化技术也逐渐发展成熟,其中物联网的互联互通、高清晰的监控设备以及智能分析等各种数字化应急技术,使得危化品应急管理的风险识别、监测预警、事故预判、应急救援等实现数字化升级。数字化技术与应急技术的融合,有助于加强危化品应急管理的通信、监测预警,同时也有助于强化突发事故应急救援效率,降低救援风险。例如,当通信应急技术应用到危化品应急管理上时,传统的应急通信的数字化程度低,且通信手段单一,但现代通信技术在数字化、信息化技术的支持下,使得数据应急通信技术更加完善,且随着5G、光纤等硬件通信设备的升级,应急通信手段更加完善,应急通信能力提升。
2、数字化应急装备。应急装备数字化,一方面是指应急救援装备数字化,主要指集数据采集技术、可穿戴技术和各类防护技术为一体的用于危化品救援的个人装备,此装备具备现场定位、无限通信、数据实时传输等多种功能;另一方面随着AI技术的逐渐成熟,可以研发一款专门用于火灾的消防机器人,结合自主学习、自适应理念,来自主判断灾害风险和灾害级别,并做出最优的应急处置方案,从而最大限度地减少人员生命财产损失。其次,可以基于数字化技术研发高空长航时无人机设备,利用这种通信应急装置可以应用于灾害监测事故识别、灾后评估、事后重建等情景。
3、数字化应急平台。数字赋能危化品应急管理,可以构建危化品应急管理大数据平台,赋能应急管理决策,特别是应急预案的制定、应急管理演练、救援方案的制定。数字化危化品应急平台的构建,可以为危化品突发事故应急管理决策提供辅助功能,包括对危化品事故的分析、描述、预测以及应用开发等功能,通过这些功能来实现智能化自动决策。分析功能主要利用采集到的海量数据,通过过滤、筛选、分析数据,发现数据背后规律,对危化品事故进行监测预警,从而为危化品企业应急管理提供支撑。描述功能主要通过数据分析和对比,形成对当前突发事件的发生情景、状况和存在问题等进行刻画,借助可视化技术展示危化品事故的应急状态,从而可以迅速了解突发事故的类型和应采用的应急措施。预测功能是基于数据分析来预测事故发生几率和潜在存在的风险,在事故还未发生时提前介入,及时发现问题并提供解决建议,如重点关注危化品存放的位置、运输的方式等,以及当发现风险隐患时,第一时间发布警报,提示相关人员采取措施。
总之,通过云计算、区块链、大数据挖掘等技术,将数据要素赋能数字化应急技术、数字化应急装备、数字化应急平台,从而助力于危化品突发事故的应急管理。
综上,数字赋能化工企业应急管理已经有了一定程度的应用,但多为分散技术在部分场景的应用,随着化工企业信息化水平的提升,数字化技术和应急技术的深度融合是危化品安全应急精细化管理的有力保障。本文经过分析数字赋能危化品应急管理生态系统的主体和实现路径,发现可以从数字化应急技术、数字化应急设备、数字化应急平台三方面来对危化品的应急管理进行数字化转型,从而尽最大可能避免突发事故的发生,减少事故带来的生命财产损失。
(作者单位:沈阳化工大学经济与管理学院)
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